إلكترونيات

ما هو الترياك ومبدأ عمله

ما هو الترياك ومبدأ عمله، يعتبر عنصر الترياك (بالإنجليزية: TRIAC) أحد العناصر الإلكترونية الهامة والتي تستخدم بكثرة للتحكم في دوائر التيار المتردد.

حيث يتكون الترياك من الخارج على ثلاث أطراف (Gate/MT1/MT2) لاستخدمه كمفتاح إلكتروني ذو كفاءة وسرعة عالية في دوائر التحكم بالتيار المتردد.

تابعوا معنا هذا المقال لمعرفة تفاصيل أكثر ما هو الترياك ومبدأ عمله.

اقرأ أيضاً: طريقة فحص الترياك

ما هو الترياك

يعرف الترياك (بالإنجليزية: TRIAC) بأنه مفتاح إلكتروني ذو كفاءة وسرعة عالية يشبه إلى حداً كبير عنصر الثايرستور ولكن الفرق بينهما هو أن الترياك يسمح بمرور التيار في كل الاتجاهين بعكس الثايرستور الذي يسمح بمروره في اتجاه واحد فقط.

ويستخدم كمفتاح للتحكم في وصل أو فصل التيار عن حمل ما لدوائر التيار المتردد، وكلمة ترياك  Traic تعني (Triode for Alternating Current).

تركيب الترياك

يتركب الترياك من الداخل بالشكل المبدئي على ثايرستورين متصلين على التوازي بشكل متعاكس.

تركيب ورمز الترياك
تركيب ورمز الترياك

ويتكون الترياك من الخارج على ثلاث أطراف (Gate/MT1/MT2)، ويتم التحكم به عن طريق قدح أو إشعال طرف البوابة عن طريق نبضة موجبة أو سالبة على لفتح المسار بين طرفي MT1 و MT2.

أطراف الترياك
أطراف الترياك

مبدأ عمل الترياك

يعتمد مبدأ عمله على تمرير التيار المتردد في اتجاهين مع إمكانية التحكم به عن طريق إعطاء نبضة جهد مناسب لطرف البوابة لتشغيل حمل ما.

منحنى خواص الترياك

منحنى خواص الترياك
منحنى خواص الترياك

يوضح المنحنى أعلاه طريقة عمل الترياك، حيث نلاحظ عند الجزء الموجب بأنه لن يمرر إي جهد وتيار حتى إذا كانت قيمة الجهد على طرفي TM1 أو  TM2كبيرة، وذلك لأن الترياك لم يصله أي إشارة أو نبضة جهد مناسب لطرف البوابة Gate لكي يعمل.

ولكن عند إعطاء طرف البوابة Gate إشارة أو نبضة جهد مناسب حسب الداتا شيت، فإن الترياك يسمح بمرور الجهد والتيار بقيمة منخفضة عبر طرفي TM1 و TM2 وكأنه أصبح بينهما دارة قصر Short Circuit.

ونفس الشيء ينطبق بالاتجاه السالب.

المختصر من عمل الترياك:

هو أنه يحتاج إلى نبضة جهد موجب أو سالب مناسب على طرف البوابة لكي يعمل على تمرير الجهد والتيار عبر طرفي MT1 و MT2، وقيمة جهد البوابة المناسبة نجدها في الداتا شيت الخاص بالترياك.

ملحوظة مهمة:

يعتمد عمل الترياك أيضاً على قيمة Holding Current، بمعنى إذا كانت قيمة التيار أعلى من  قيمة Holding Current، فإن الترياك يعمل، وإذا قلت قيمة التيار عن قيمة Holding Current فإن الترياك لن يعمل، وهذه القيمة نجدها في الداتا شيت الخاص بالترياك.

متى يتحول الترياك إلى حالة OFF؟

يتحول إلى OFF عند أحد النقاط التالية:

  • إذا تحول الجهد على الترياك إلى قطبية معاكسة أي تحول الموجب إلى سالب والعكس.
  • إزالة أو فصل مصدر التغذية عنه.
  • عند عمل قصر Short بين طرفيه (TM1 و TM2) عن طريق مقاومة صغيرة أو بمفتاح.
  • إذا كانت قيمة التيار المار للترياك أقل من Holding Current.

دائرة التحكم بالحمل عن طريق الترياك

يتم التحكم بحمل التيار المتردد عن طريق دائرة التحكم بالطاقة والتي تحتوي على العناصر التالية:

الحمل الكهربائي: هو الحمل المراد التحكم فيه، وممكن أن يكون مصباح أو محرك كهربائي، حيث توصل أحد أطرافه بمصدر التغذية بينما الطرف الآخر مع طرف الترياك MT2.

المقاومة المتغيرة: وظيفتها التحكم بقيمة التيار الواصل للمكثف، كما تحدد زمن عملية الشحن للمكثف.

بمعنى أنه إذا كانت قيمة التيار قليل جداً، فإن المكثف يحتاج لوقت أطول حتى يمرر التيار للبوابة، وهذه المدة تقدر بربع أو ثلاث أرباع الموجة فقط وهي صغيرة جداً.

المكثف: يعمل على تمرير التيار للبوابة بعد اكتمال شحنه، وكلما كانت سعته أكبر كلما أحتاج لوقت أطول لشحنه.

الديك: وظيفته العمل على تماثل قيمة الجهد الموجب والسالب المار عبره لطرف البوابة التابع للترياك.

دائرة التحكم بالحمل عن طريق الترياك
دائرة التحكم بالحمل عن طريق الترياك

عيوب الترياك

تختلف قيمة جهد الإشعال في النصف الموجب عن قيمة جهد إشعال النصف السالب على طرف البوابة.

بمعنى أنه يحتاج البوابة إلى قيمة جهد 3 فولت في النصف الموجب و6 فولت في النصف السالب لكي يعمل، وهي قيم غير مرغوب فيها لأنها غير متماثلة.

ملاحظة هامة: هنالك بعض الشركات قامت بدمج الترياك مع الديك بقطعة واحدة تحتوي على ثلاث أطراف تسمى بالـ Quadrac.

تطبيقات الترياك

يستخدم الترياك للتحكم في التطبيقات التالية:

  • شدة الإضاءة.
  • المحركات الكهربائية.
  • يستخدم كمفتاح لتشغيل أحمال.

ملاحظة هامة:

توصل دائرة تسمى بـ Snubber Circuit وذلك لحماية الترياك أو الثايرستور من الجهود العالية التي تتولد لحظة تشغيل أو إطفاء الأحمال الحثية كالمحركات كما تعمل على تقليل موجات الضوضاء.

دائرة Snubber Circuit
دائرة Snubber Circuit

بهذا نكون قد وصلنا لنهاية مقال ما هو الترياك ومبدأ عمله بالتفصيل الموضح بالشرح والصور التوضيحية.

المصادر والمراجع

فريق التحرير

فريق تحرير موقع فولتيات يضم عدة متخصصين في مجال الكهرباء على قدر من الكفاءة ويحملون شهادات علمية وخبرات عملية في المجال، وجدنا هنا لخدمتكم في أول موقع عربي متخصص في مجال الكهرباء بكافة فروعها وتطبيقاتها.

مقالات ذات صلة

‫9 تعليقات

    1. نسعد بكم وبتواجدكم العطر في موقع فولتيات ونأمل أن نكون عند حسن ظنكم دوماً، مع أطيب التحيات لكم من فريق تحرير فولتيات

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى